При помощи гидравлического расчета можно верно подобрать поперечникы и длину труб, верно и стремительно сбалансировать систему при помощи радиаторных клапанов. Результаты этого расчета также посодействуют верно подобрать циркуляционный насос.
В итоге гидравлического расчета нужно получить следующие данные:
m — расход теплоносителя для всей системы отопления, кг/с;
ΔP — утраты напора в системе отопления;
ΔP1, ΔP2. ΔPn, — утраты напора от котла (насоса) до каждого радиатора (от первого до n-го);
Расход теплоносителя
Расход теплоносителя рассчитывается по формуле:
,
где Q — суммарная мощность системы отопления, кВт; берется из расчета теплопотерь строения
Cp — удельная теплоемкость воды, кДж/(кг*град.C); для облегченных расчетов принимаем равной 4,19 кДж/(кг*град.C)
ΔPt — разность температур на входе и выходе; обычно берем подачу и обратку котла
Калькулятор расхода теплоносителя (только для воды)
Q = кВт; Δt = o C; m = л/с
Точно также можно посчитать расход теплоносителя на любом участке трубы. Участки выбираются так, дабы в трубе была однообразная скорость воды. Таким макаром, разбиение на участки происходит до тройника, или до редукции. Необходимо просуммировать по мощности все радиаторы, к которым течет теплоноситель через каждый участок трубы. Позже подставить значение в формулу выше. Эти расчеты нужно выполнить для труб перед каждым радиатором.
Скорость теплоносителя
Потом, используя приобретенные значения расхода теплоносителя, нужно для каждого участка труб перед радиаторами вычислить скорость движения воды в трубах по формуле:
,
где V — скорость движения теплоносителя, м/с;
m — расход теплоносителя через участок трубы, кг/с
ρ — плотность воды, кг/куб.м. можно принять равной одна тыща кг/куб.м.
f — площадь поперечного сечения трубы, кв.м. можно посчитать по формуле: π * r два , где r — внутренний поперечник, деленный на 2
Калькулятор скорости теплоносителя
m = л/с; труба мм на мм; V = м/с
Утраты напора в трубе
Потом для каждого участка необходимо высчитать утраты напора на трение в трубе по формуле (учитывается и подача и обратка):
ΔPpтр — утрата напора в трубе на трение, Па;
R — удельные утраты на трение в трубе, Па/м; в справочной литературе производителя трубы
L — длина участка, м;
Утраты напора на местных сопротивлениях
Местные сопротивления на участке труб — это сопротивление на фитингах, арматуре, оборудовании и т.п. Утраты напора на местных сопротивлениях рассчитываются по формуле:
где Δpм.с. — утраты напора на местных сопротивлениях, Па;
Σξ — сумма коэффициентов местных сопротивлений на участке; коэффициенты местных сопротивлений указываются производителем для каждого фитинга
V — скорость теплоносителя в трубопроводе, м/с;
ρ — плотность теплоносителя, кг/м три .
Итоги гидравлического расчета
В конечном итоге нужно просуммировать сопротивления всех участков до каждого радиатора и сопоставить с контрольными значениями. Для того, дабы насос, интегрированный в газовый котел, обеспечил теплом все радиаторы, утраты напора на самой длинноватой ветке не должны превосходить 20 тыщ Па. Скорость движения теплоносителя на любом участке должна быть в спектре 0,25 — 1,5 м/с. При скорости выше 1,5 м/с в трубах может показаться шум, а малая скорость в 0,25 м/с рекомендуется по СНиП 2.04.05-91 во избежание завоздушивания труб.
Для того, дабы выдержать вышеуказанные условия, довольно верно подобрать поперечникы труб. Это можно выполнить по таблице.
| Труба | Мини мальная мощ ность, кВт | Макси мальная мощ ность, кВт |
|---|---|---|
| Металло пластико вая труба шестнадцать мм | 2,8 | 4,5 |
| Металло пластико вая труба 20 мм | 5 | 8 |
| Металло пластико вая труба 20 6 мм | 8 | 13 |
| Металло пластико вая труба 30 два мм | 13 | 21 |
| Полипропи леновая труба 20 мм | 4 | 7 |
| Полипропи леновая труба 20 5 мм | 6 | 11 |
| Полипропи леновая труба 30 два мм | 10 | 18 |
| Полипропи леновая труба 40 мм | 16 | 28 |
В ней указана суммарная мощность радиаторов, которые труба обеспечивает теплом.